ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.09.2020

Просмотров: 7959

Скачиваний: 76

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

55 

 

Таблица 2.1.  

Описание профиля водоема (по: Полевые методы…, 2004) 

 

Виды растений 

 

Фенофаза 

Распределение растений по трансекте 

1м 

2м 

3м 

4м 

5м 

и т.д. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Бланк описания растительности водоемов (карта-схема прилагается) 

(Институт озёроведения РАН) 

Название сообщества_______________________________________________________________________ 
№ описания______дата_____________автор______________________________________________________ 
Название и географическое положение водоема__________________________________________________ 
_____________________________________________________________________________________________ 
Экологические особенности местообитания: 
Характер берега, уклон дна____________________________________________________________________ 
Глубина (верхняя и нижняя граница)___________________________________________________________ 
Прозрачность воды___________________________________________________________________________ 
Цвет воды___________________________________________________________________________________ 
Скорость течения_____________________________________________________________________________ 
Степень защищенности от ветра и волнения_____________________________________________________ 
Донные отложения: 
Цвет_______________________________Консистенция_____________________________________________ 
№ пробы____________________________№ образца грунта________________________________________ 

 

РАСТИТЕЛЬНОСТЬ 

 

Размер описываемой площади_________________________________________________________________ 
Общий характер и облик (однородность состава, характер распределения, общая сомкнутость и т.д.) 
_________________________________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________________________________ 
 

Подъярусы 

Высота растений  

(от – до, см) 

Проективное покрытие 

вида в сообществе, % 

Доминанты 

 
Надводные 



3

 

 

 

 

Плавающий (0) 

 

 

 

 
Погруженные 

-1 
-2 
-3 

 

 

 

Видовой состав 

Название 
растения, 

№ п/п 

Подъярус 

Высота 

Обилие 

Проективное 

покрытие 

Фенофаза 

Состояние 

(жизненность) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

…. 

 

 

 

 

 

 

 
Влияние человека и животных

_________________________________________________________________ 

_____________________________________________________________________________________________ 

Воздействие загрязнений

______________________________________________________________________ 

Примечание__________________________________________________________________________________ 
 

 


background image

56 

 

Количественный подход к изучению растительности оказывается гораздо 

более  трудоемким,  чем  обычное  описание  сообщества.  При  изучении  зараста-
ния  водоема  часто  бросается  в  глаза  большая  неравномерность  распределения 
видов  по  площади  фитоценоза.  Образование  пятен,  зарослей,  куртин,  скопле-
ний  вида  может  быть  связано  с  вегетативным  размножением,  что  обычно  и 
имеет место у высших водных растений, или с неоднородностью среды. 

Необходимость  сравнения  растительных  группировок  для  отнесения  со-

общества к той или иной ассоциации привела к попыткам количественного вы-
ражения степени сходства сообщества. Жаккар (Jaccard, 1901) впервые предло-
жил коэффициент общности (К): 

 

,

c

b

a

100%

c

K

 

 

где a – число видов в первом описании,  

b – число видов во втором описании,  
с – число общих видов. 
Этот коэффициент является одним из основных показателей отнесения опи-

сываемого сообщества к той или иной ассоциации. 

 

2.6. Изучение запасов биомассы макрофитов, процессов зарастания водных 

объектов и продукции водных растительных сообществ  

 

Изучение запасов биомассы макрофитов и процессов зарастания водных 

объектов

. После или во время составления картосхемы на  водоеме закладыва-

ют  пробные  площадки  для  изучения  фитомассы  и  продуктивности  сообществ. 
Размер  площадок  и  особенности  изучения  сырой  массы  растений  указаны  в  п. 
2.5 «

Изучение фитоценотического состава водного объекта

».  

Материалы  картирования  и  данные,  полученные  с  укосных  площадок, 

используются для определения запасов водных растений на водоеме или участ-
ке  водотока.  Для  подсчета  фитомассы  водных  растений  все  цифровые  данные, 
полученные при обработке картосхемы, заносят в таблицу со следующими гра-
фами (табл. 2.2) (Папченков, 2003, 2006): 

 

Таблица 2.2.  

Обработка данных с картосхемы 

Виды растений 

S, м

2

 

m, кг/ м

2

 

M=m × S, кг или т 

 

 

 

 

 

где S – площадь, занимаемая фитоценозами, в сложении которых прини-

мает участие данный вид, м

2

; m – фитомасса вида на 1 м

2

, усредненная по дан-

ным с укосных площадок, кг/ м

2

; M = m×S – фитомасса данного вида на водое-

ме или участке водотока, кг или т. 


background image

57 

 

В  конце  4-го  столбца  приводят  сумму  фитомассы  для  всех  видов  макро-

фитов  на  исследуемом  объекте  (М

общ

).  При  наличии  на  картосхеме  зарастания 

контуров  фитоценозов,  в  которых  какой-либо  вид  имеет  различающиеся  вели-
чины  проективного  покрытия,  его  необходимо  занести  в  таблицу  дважды  или 
более и при подсчете фитомассы пользоваться усредненными данными по био-
массе вида (Папченков, 2001). 

Подсчет  площадей  фитоценозов  на 

водоеме

  осуществляют  по  составлен-

ной картосхеме зарастания: 1 мм

 картосхемы  равен  1 м

площади изучаемого 

водного объекта. 

Подсчет площадей фитоценозов на 

реках 

производят исходя из картосхе-

мы зарастания километрового участка реки с помощью палетки или миллимет-
ровой  бумаги.  Для  перевода  полученной  величины  площади  контура  сообще-
ства  на  схеме  в  соответствующие  натуральные  величины  пользуются  форму-
лой: 

 

S = (1000/Дсх×Шр/Шсх) / 25×n×1 см

 

или в более общем виде: 
 

S = (Мд×Мш) / 25×n×1 см

2

 

где S – реальная площадь измеряемого контура, м

2

; 1000 – реальная длина 

участка реки, м; Дсх – длина участка реки на схеме, см; Шр – реальная ширина 
реки, м; Шсх – ширина русла на схеме, см; 25 – число малых клеток палетки в 1 
см

2

; n – число малых клеток палетки, закрывающих площадь измеряемого кон-

тура;  1  см

2

  –  площадь  большой  клетки  палетки;  Мд  и  Мш  –  соответственно 

масштабы по длине и ширине участка реки на схеме (Папченков, 2001, 2003). 

По окончании обработки данных с картосхемы рассчитывают показатель 

фитомассы  (П

ф

).  Для  этого  сумму  фитомассы  макрофитов  на  объекте  (М

общ

надо разделить на площадь (S):  

 

П

ф 

= М

общ 

/S, кг/м

2

 
По этому показателю определяют интенсивность зарастания водных объ-

ектов  (табл. 2.3).  Применяя  данный  показатель,  можно  сравнивать  интенсив-
ность зарастания водных объектов различного типа или водных объектов одно-
го  типа,  или,  например,  интенсивность  зарастания  водных  объектов  естествен-
ного и антропогенного происхождения.  

По  показателю  фитомассы  определяется  интенсивность  зарастания  как 

рек в целом, так и их отдельных участков, производится разбивка рек на участ-
ки с разной интенсивностью зарастания. Для общей характеристики речной се-
ти  региона  по  приведенным  градациям  составляются  карты  интенсивности  за-


background image

58 

 

растания рек, на которых выделяются районы с различной выраженностью это-
го показателя (Папченков, 2003). 

Таблица 2.3.  

Шкала интенсивности зарастания водотоков и водоемов (П

ф

) (по: Папченков, 2003, 2006) 

Баллы интенсивности 

зарастания 

Интенсивность  

зарастания водоемов и водотоков 

П

ф

, кг/м

2

 








Не зарастающие 
Почти не зарастающие 
Очень слабо зарастающие 
Слабо зарастающие 
Умеренно зарастающие 
Значительно зарастающие 
Сильно зарастающие 
Очень сильно зарастающие 

менее 0,10 

0,11–1,00 
1,01–2,00 
2,01–3,00 
3,01–4,00 
4,01–5,00 

более 5,00 

 
Для водоемов в дополнение к показателям интенсивности зарастания рас-

считывают  показатель  степени  зарастания  (П

с

),  представляющий  собой  отно-

шение  площади  зарослей  на  водоеме  к  площади  его  акватории,  выраженное  в 
процентах (П

с

 = М

общ

/S×100,  %). Для рек подобный показатель мало информа-

тивен, поэтому обычно не рассчитывается. 

По  степени  зарастания  все  водоемы  (а  при  необходимости  и  водотоки) 

могут быть разбиты на 8 классов: 1) не заросшие или почти не заросшие – пло-
щадь  зарослей  менее  1%  от  площади  акватории;  2)  очень  слабо  заросшие –  1–
5%; 3) слабо заросшие – 6–10%; 4) умеренно заросшие – 11–25%; 5) значитель-
но заросшие – 26–40%; 6) сильно заросшие – 66–95%; 7) очень сильно заросшие 
– 66–95%; 8) сплошь заросшие – 96–100% (Папченков, 2003, 2006). 

Изучение  продукции  водных  растительных  сообществ.

  Кроме  изучения 

процессов накопления фитомассы в водоемах и водотоках имеет значение про-
цесс  образования  фитомассы  растений  во  времени  в  течение  полевого  сезона, 
или 

продуцирование

. Итогом этого процесса является 

продукция

 макрофитов. За 

годовую  продукцию  принимают  относительный  прирост  фитомассы  в  течение 
полевого сезона. 

При  проведении  исследований  продуктивности  сообществ  измеряют  и 

учитывают следующие показатели: 

– 

фитомасса

  –  общее  количество  живого  вещества  в  растениях,  накоп-

ленное на определенной площади к данному моменту; 

– 

первичная  продукция

  –  количество  органического  вещества,  вносимого 

автотрофами в биогеоценоз на определенной площади за определенный отрезок 
времени; 

– 

общая

,  или 

валовая

первичная  продукция

  –  количество  органического 

вещества,  создаваемого  автотрофами  в  процессе  общего  фотосинтеза  на  опре-
деленной площади за определенный отрезок времени; 

– 

чистая первичная продукция

 – количество органического вещества, создавае-

мого автотрофами в процессе видимого фотосинтеза за определенный отрезок време-
ни; оно не включает в себя некоторые количества вещества, потраченного за это время 
продуцентами на рост и дыхание; 


background image

59 

 

– 

абсолютно  чистая  первичная  продукция

  –  количество  органического  веще-

ства,  созданного  автотрофами  на  определенной  площади  за  определенное  время,  за 
вычетом  как  потерь,  связанных  с  жизнедеятельностью  продуцентов,  так  и  с  частич-
ным опадом и с потреблением растений гетеротрофами. 

При  этом  в  полевых  условиях  можно  измерить  сырую  надземную  фитомассу 

либо  воздушно-сухую  фитомассу,  высушив  на  открытом  воздухе  взятые  на  водном 
объекте пробы с укосных площадок. Более точные расчеты ведут исходя из значений 
фитомассы, полученных в лабораторных условиях при досушивании проб в сушиль-
ном шкафу до постоянной массы.  

Для расчета продукции вида можно использовать следующие формулы (Распо-

пов, 2006): 

–  для  гелофитов  и  водных  растений  –  Р=1,2×В

мах

,  где  В

мах

  –  максимальная 

надземная фитомасса (которая обычно бывает приурочена к моменту цветения расте-
ний); 

– для водных растений с плавающими на воде листьями – Р=1,2×В+wn, где В – 

надземная  фитомасса,  w  –  средняя  масса  плавающего  неповрежденного  листа,  n – 
число мутовок, лишенных листьев. 

Необходимо иметь в виду, что коэффициент 1,2, на который умножается значе-

ние максимальной наземной фитомассы растения, в зависимости от региона может не-
сколько изменяться. 

При проведении балансовых исследований на водоемах и для расчета потоков 

энергии, проходящих через различные экосистемы, необходимое вычисление годовой 
продукции высших водных растений идет в следующей последовательности: 

– установление величины средней фитомассы, г/м

2

– определение площади зарослей, м

2

, га, 

– подсчет общей фитомассы, кг, ц, т, 
– подсчет чистой годовой продукции, кг, ц, т, 
– подсчет фитопродукции в органическом веществе, кг, ц, т, 
– подсчет фитопродукции в энергетических единицах, кДж, ккал, 
– вычисление чистой первичной продукции на единицу площади водоема, вы-

раженную в весовых (г/м

2

) и энергетических единицах (кДж/м

2

). 

Для энергетических расчетов удобно пользоваться коэффициентом, предложен-

ным Х. Литом (табл. 2.4), который приравнивает 1 г углерода к 10 ккал. Ниже приво-
дим таблицу перевода органического вещества в энергетические единицы. 

 

Таблица 2.4.  

Переводная таблица органического вещества в энергетические единицы  

(по: Распопов, 2006) 

Воздушно-сухое вещество, г 

Углерод, г 

Тепловая энергия, ккал / кДж 

1,0 

0,4 

4,0 / 16,8 

2,5 

1,0 

10,0 / 41,9